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FísicaFATECBNCC EM13CNT301Média⏱ medio

Para todos os exercícios, considere situações ideais e g = 10 m/s² Leia a notícia, divulgada em maio 2017…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT301

Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Para todos os exercícios, considere situações ideais e g = 10 m/s² Leia a notícia, divulgada em maio 2017, para responder às questões de números 35 a 36. Navio autônomo e elétrico O primeiro navio autônomo — e, além disso, totalmente elétrico — já tem data marcada para começar a navegar. O Yara Birkeland (homenagem ao cientista norueguês Kristian Birkeland) deverá começar a operar na segunda metade de 2018, levando produtos da fábrica de fertilizantes da Yara, em Porsgrunn, até as cidades de Brevik e Larvik — todas na Noruega. O navio elétrico e autônomo deverá substituir 100 caminhões que fazem 40 000 viagens por ano. Ele operará exclusivamente nessa rota, um trajeto de 12 milhas náuticas, pouco mais de 22 km. Com 70 metros de calado¹ e 4 500 toneladas de porte bruto, o navio autônomo poderá atingir até 18,5 km/h (10 nós), mas deverá operar em velocidade de cruzeiro de 11 km/h (6 nós). Ele será impulsionado por dois mecanismos azimutais, em que o motor inteiro se movimenta para fazer o navio virar. Seu conjunto de baterias pode prover até 4 MWh. A navegação autônoma se baseará em um extenso conjunto de sensores redundantes, incluindo câmeras no visível e no infravermelho, RADAR (Radio Detection And Ranging), LIDAR (Light Detection And Ranging) e AIS (Automatic Identification System), um sistema de monitoramento de curto alcance já utilizado em navios e serviços de tráfego de embarcações. <https://tinyurl.com/yapk5b5f> Acesso em: 10.10.2018. Adaptado. ¹Calado – distância vertical entre a superfície da água e a parte mais baixa do navio naquele ponto. Desconsiderando as acelerações de saída e de chegada do navio nos portos de Brevik e Larvik, é correto afirmar que (FATEC 2019)

  1. A) 1 nó é igual a aproximadamente 1, 85 km.
  2. B) milha náutica é também unidade de medida pertencente ao SI.
  3. C) a velocidade média do navio nessa rota seria, obrigatoriamente, 8 nós.
  4. D) o menor tempo possível da viagem nesse percurso seria exatamente 1 h.
  5. E) o navio, mantendo a velocidade de cruzeiro, levaria aproximadamente 2 h no percurso.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados do enunciado. A distância entre os portos é de 12 milhas náuticas, pouco mais de 22 km, e a velocidade de cruzeiro é de 11 km/h (6 nós).
  2. Calcule o tempo no movimento uniforme. Use t = d/v = 22 km / 11 km/h = 2 h. Isso confirma a alternativa E, que afirma que o percurso leva aproximadamente 2 h.
  3. Verifique a alternativa A. 1 nó equivale a 1 milha náutica por hora, ou seja, 1,852 km/h, e não 1,85 km; a afirmação está incorreta.
  4. Verifique a alternativa B. A milha náutica é uma unidade de comprimento aceita para navegação, mas não pertence ao Sistema Internacional de Unidades.
  5. Verifique a alternativa C. O texto não determina que a velocidade média seja obrigatoriamente 8 nós; ela depende das condições reais da viagem.
  6. Verifique a alternativa D. Com a velocidade máxima de 18,5 km/h, o menor tempo seria cerca de 1,2 h, e não exatamente 1 h.
  7. Conclusão: a alternativa correta é a E, conforme o gabarito oficial.

💡 Dica: Converta 1 nó em km/h usando 1 milha náutica = 1,852 km e calcule t = d/v com d = 22 km e v = 11 km/h.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Acredita que 1 nó equivale a 1 km/h ou aproximadamente 1,85 km por unidade de tempo, confundindo a milha náutica (1,852 km) com a unidade de velocidade.

B Erradaerro: Conceitual

Supõe que toda unidade de uso comum faz parte do SI, sem distinguir unidades aceitas (como a milha náutica) das unidades do sistema internacional.

C Erradaerro: Outro

Interpreta que a velocidade média deve coincidir com um valor específico citado no texto (8 nós), sem perceber que o texto não fixa a média real da viagem.

D Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Calcula o menor tempo usando a velocidade errada ou arredonda a distância, chegando a 1 h, sem usar corretamente a velocidade máxima de 18,5 km/h e a distância de 22 km.

Por que engana: Confundir nó com km/h e tratar a milha náutica como unidade do SI

E Correta

CORRETA. Com d = 22 km e v = 11 km/h, t = d/v = 22/11 = 2 h, valor aproximado conforme o enunciado.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_texto
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

Velocidade média e conversão de unidades

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Conversão de unidades de comprimento e tempo · Movimento uniforme (v = d/t)

📚 Reveja

Relação entre distância, velocidade e tempo e unidades náuticas

⚠️ Erro mais comum

Confundir nó com km/h e tratar a milha náutica como unidade do SI

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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